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永福的技术博客

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利用nginx做反向代理的负载均衡配置  

2011-12-02 11:21:41|  分类: 软件编程 |  标签: |举报 |字号 订阅

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1.nginx负载均衡
  网站的访问量越来越大,服务器的服务模式也得进行相应的升级,比如分离出数据库服务器、分离出图片作为单独服务,这些是简单的数据的负载均衡,将压力分散到不同的机器上。有时候来自web前端的压力,也能让人十分头痛。怎样将同一个域名的访问分散到两台或更多的机器上呢?这其实就是另一种负载均衡了,nginx自身就可以做到,只需要做个简单的配置就行。
  nginx不单可以作为强大的web服务器,也可以作为一个反向代理服务器,而且nginx还可以按照调度规则实现动态、静态页面的分离,可以按照轮询、ip哈希、URL哈希、权重等多种方式对后端服务器做负载均衡,同时还支持后端服务器的健康检查。
Nginx负载均衡一些基础知识:
nginx 的 upstream目前支持 4 种方式的分配 
1)、轮询(默认) 
  每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器,如果后端服务器down掉,能自动剔除。 
2)、weight 
  指定轮询几率,weight和访问比率成正比,用于后端服务器性能不均的情况。 
2)、ip_hash 
  每个请求按访问ip的hash结果分配,这样每个访客固定访问一个后端服务器,可以解决session的问题。  
3)、fair(第三方) 
  按后端服务器的响应时间来分配请求,响应时间短的优先分配。  
4)、url_hash(第三方)
2.nginx负载均衡配置
在http段做如下配置,即可实现两个域名

upstream  www.80bangni.com  
{
    server   10.0.1.50:8080;
    server   10.0.1.51:8080;
}

upstream  blog.80bangni.com   
{
    server   10.0.1.50:8080;
    server   10.0.1.51:8080;
}

server
{
    listen  80;
    server_name  www.80bangni.com;

    location / {
        proxy_pass        http://www.80bangni.com;
        proxy_set_header   Host             $host;
        proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;
        proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}

server
{
    listen  80;
    server_name  blog.80bangni.com wode.80bangni.com;

    location / {
        proxy_pass        http://blog.80bangni.com;
        proxy_set_header   Host             $host;
        proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;
        proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
3.注意的几个小问题
3.1 多台机器间session的共享问题
配置负载均衡比较简单,但是最关键的一个问题是怎么实现多台服务器之间session的共享
下面有几种方法(以下内容来源于网络,第四种方法没有实践.)
1). 不使用session,换作cookie
  能把session改成cookie,就能避开session的一些弊端,在从前看的一本J2EE的书上,也指明在集群系统中不能用session,否则惹出祸端来就不好办。如果系统不复杂,就优先考虑能否将session去掉,改动起来非常麻烦的话,再用下面的办法。
2). 应用服务器自行实现共享
  php可以用数据库或memcached来保存session,从而在php本身建立了一个session集群,用这样的方式可以令 session保证稳定,即使某个节点有故障,session也不会丢失,适用于较为严格但请求量不高的场合。但是它的效率是不会很高的,不适用于对效率要求高的场合。
以上两个办法都跟nginx没什么关系,下面来说说用nginx该如何处理:
3).  ip_hash
  nginx中的ip_hash技术能够将某个ip的请求定向到同一台后端,这样一来这个ip下的某个客户端和某个后端就能建立起稳固的session,ip_hash是在upstream配置中定义的:

upstream backend {
    server 127.0.0.1:8080 ;
    server 127.0.0.1:9090 ;
    ip_hash;
}
  ip_hash是容易理解的,但是因为仅仅能用ip这个因子来分配后端,因此ip_hash是有缺陷的,不能在一些情况下使用:
  nginx不是最前端的服务器。ip_hash要求nginx一定是最前端的服务器,否则nginx得不到正确ip,就不能根据ip作hash。譬如使用的是squid为最前端,那么nginx取ip时只能得到squid的服务器ip地址,用这个地址来作分流是肯定错乱的。
  nginx的后端还有其它方式的负载均衡。假如nginx后端又有其它负载均衡,将请求又通过另外的方式分流了,那么某个客户端的请求肯定不能定位到同一台session应用服务器上。这么算起来,nginx后端只能直接指向应用服务器,或者再搭一个squid,然后指向应用服务器。最好的办法是用location作一次分流,将需要session的部分请求通过ip_hash分流,剩下的走其它后端去。
4). upstream_hash
  为了解决ip_hash的一些问题,可以使用upstream_hash这个第三方模块,这个模块多数情况下是用作url_hash的,但是并不妨碍将它用来做session共享。假如前端是squid,他会将ip加入x_forwarded_for这个http_header里,用upstream_hash可以用这个头做因子,将请求定向到指定的后端:可见这篇文档:http://www.sudone.com/nginx/nginx_url_hash.html
在文档中是使用$request_uri做因子,稍微改一下:

hash   $http_x_forwarded_for;

这样就改成了利用x_forwarded_for这个头作因子,在nginx新版本中可支持读取cookie值,所以也可以改成:

hash   $cookie_jsessionid;

  假如在php中配置的session为无cookie方式,配合nginx自己的一个userid_module模块就可以用nginx自发一个cookie,可参见userid模块的英文文档:http://wiki.nginx.org/NginxHttpUserIdModule
  另可用姚伟斌编写的模块upstream_jvm_route:http://code.google.com/p/nginx-upstream-jvm-route/
3.2 后端服务器自动加上端口的问题
  一个典型的 Nginx + Apache 应用方案可以是Nginx 占用 80 端口,过滤静态请求,然后动态请求即 Proxy 到 Apache 的 8080 端口。Proxy 反向代理的好处是访问的时候,始终就是 80端口,来访者不会觉察到有任何的区别。但有的应用确非常“聪明”,识别到 Apache 所位于的端口是 8080 ,就会把相关的超链接都一并加上 :8080 的后续。这么就死定了,还能有正常访问麽?!有个方法可以解决这事,就是把 apache 也运行在80端口上。同一台服务器,有Nginx 也有 Apache,2个httpd服务,都是80,不会冲突麽?
nginx.conf 的配置中

server {
    listen 80;
    server_name www.80bangni.com;
    ....
}
修改为:

server {
    listen 123.123.123.123:80; #指定Nginx只占用某个公网IP的80端口。
    #listen 123.123.123.124:80; #如果你服务器中有多个IP,还可以指定多个。
    server_name www.80bangni.com;
....
}

把 apache 的配置文件 httpd.conf 中的

Listen 80

改为

Listen 127.0.0.1:80

跟Nginx一样,指定apache所占用的IP及端口。
保存退出,重启apache即可生效。
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